公路路基路面设计中软基的处理技术

公路路基路面设计中软基的处理技术

乐意

台州市交通勘察设计院有限公司，浙江省台州市 318000

摘要：随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，公路路基路面作为最基本和最重要的公路基础设施，伴随公路交通不断建设与发展，公路路基路面规模和完善程度日益加大。但在实际的公路路基路面建设活动中，经常遇到软基问题，使路基承载力与稳定性无法满足设计要求，公路路基路面建设软土地基的处理过程中，经常存在关键技术应用不准确的问题，这会对整体设计进度造成影响，还会对后期公路路基路面的运行造成一些安全隐患，因此，有必要深入研究软土地基处理的相关技术，以确保公路路基路面建设的质量要求。

关键词：公路；路基路面设计；软基；处理技术

引言

软基加固技术作为公路路基路面设计中极其重要的技术之一，需要不断研发并提升技术水平，最大程度确保公路路基路面设计的安全性与承载能力。

1软土地基设计管理的重要性

软土地基强度低、稳定性差、具有明显的流变性，因此软土地基容易出现剪切破坏现象，进而导致路基塌陷、沉降等问题，严重影响公路的运行安全。为保证公路软土地基处理满足相关规范和设计要求，路基工程设计管理工作的重要性不言而喻，其管控效果直接关系着公路软土地基处理效果，路基工程建设能否达到预期效果也会直接受到影响。对于呈带状且跨度较大的公路工程来说，设计往往需要在不同地质环境下开展，软土路基问题较为常见，为做好软土地基的处理，必须应用合理的软土地基处理技术并配合科学化的设计管理。

2软土基的特点

2.1多样性特点

地基设计是公路工程设计的基础部分，其质量与公路整体的投用可行性密切相关。所以，地基加固技术一直是相关行业重点研究和优化的对象。时至今日，软基加固技术已发展出较为庞大的分支体系，表现出了明显的多样性特点，具体包括预应力管桩加固技术、土木合成材料加固技术、换填加固技术、强夯加固技术、水泥搅拌桩加固技术等多种类型。

2.2压缩系数比较高，抗剪强度低

由于软土地基的主要特性之一就是强度较低，并且软土孔隙也比较大，所以其在具体设计中受到外力的影响时，就会呈现出压缩系数较高，抗剪强度低的特点。如果相关的设计人员在公路设计中不及时对其进行严格处理，就会对软土地基的强度带来影响，更会影响其性能。此外，此因素还非常容易引起公路路基路面工程出现塌陷、滑移，进而对公路路基路面工程的质量带来影响，更会在一定程度上增加安全隐患。

3公路路基路面设计中软基的处理技术

3.1预应力管桩加固工艺

在具体实践中，通常在实际应用前期进行预应力管桩设计作业，由专业测量人员根据设计图纸进行测量放线，将软土地基的建设方位和规格进行综合确定，通过精心测量和严格的复核提高测量准确性，提高加固效果，避免发生浪费加固材料的现象。在地基方位精准地确定后可以合理布置桩点数量，完成管桩的逐一投放并且开展打桩设计。软土地基缺乏良好的性能和承载力，为了保证路基足以承担上部工程荷载，需要充分利用桩基传导作用，将预应力管桩打入到稳定性高的土层当中。如果有着较厚的软土地基，那么可以利用桩基和周边土等物质之间的摩擦力支撑上层结构，保证复合地基整体承载能力能够满足路基工程建设的需要。在完成打桩设计作业后为了减少人为产生的破坏，需要在周围设置警示标志，避免影响软土地基加固效果。在实际应用预应力加固设计工艺时，建造成本会比较高，有着较为严格的设计建设要求，尤其是对管桩混凝土的防腐性能需要严格遵守。

3.2换填技术

换填技术主要是将软土地基中的软土进行替换。值得注意的是，替换的软土材料要具有比较强的稳定性，不可以随意选择，部分材料不可以替换软土。这就需要相关设计人员结合具体的情况，加强对换填技术的有效应用，实现对软土地基的加固，明确其中的最关键部分选择高质量的换填材料。软土换填的目的主要是对软土地基的稳定性和坚固性进行强化。在此基础上，需选择高质量的换填材料，保证其坚固性，不断降低换填成本。在此过程中，还要加强对软土地基换填材料种类的控制，科学应用石渣、灰土和碎石等材料，主要是因为其具有价格低、资源丰富和防腐能力强等特点，非常适合应用于公路路基设计中。应用该技术处理软土地基时，需要对换填后的地基进行严格的压实处理，不断降低颗粒之间的孔隙，在提高地基强度的同时，强化其承载力。因此，换填技术还是一种高质量的软土地基加固技术，能够实现对软土地基的加固，不断强化其承载力，从而为公路建设的顺利实施提供条件。

3.3高压旋喷桩

高压旋喷桩又称高压喷射注浆法，是通过高压旋转的喷嘴，把注浆管钻入土层后，使用20~40MPa的高压射流破坏地基土，注入的浆液将冲下的土置换或部分混合凝成固体，以达到改造土体的目的。高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质士、粘性土（软塑、流塑及可塑）、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大粒径块石、大量植物根系或有较高的有机质，以及地下水流速过大或已涌水的工程时，应根据现场试验结果确定其使用性，目前我国喷射注浆法处理深度已达到30m以上。

3.4强夯法与土层置换法

强夯基础技术在公路路基设计中极为普遍。在具体过程中，主要是借助专业的工业设备碾压地基，挤压软土中的孔隙，然后换土，其层状结构提高了软土的密实度和抗压强度。强夯法在设计中的优势表现在结构加固的实际效果较好，技术标准不高，常用于各种公路设计，其在大型项目中极为常见，不仅减少了工程项目的具体实施时间，也提高了设计的合理性和可靠性。在日常生活中，有关建设单位在实施公路建设工程时，所遇到的路基工程条件以土基为主，填筑物内部土层的稳定状况直接危及公路系统的建设质量和安全。因此，有关专业人员在处理软土地基时，可以选择土层置换的方法，用软土地基的表层软土置换一些强度和紧密度较高的土层。为此让软土地基达到理想的抗压强度效果，便于中后期基础设计作业。但在实施该方法时，专业技术人员应突出自己的专业能力，选择相应的专业设备进行数据信息调查和检查，并确保在表层软土和被置换的另一类土层中能做到严谨。确保土层的硬度、尺寸、抗压强度等数据都在要求范围内，以确保置换土层符合预期的设计标准和规定。实施该解决方案后，地基下移的可能性很小，抗压强度和承载力也可以大大提高，但这种方式耗费了大量的人力和资金。

3.5挤实砂石桩技术

挤实砂石桩技术是通过振动、冲击的方式将砂石材料灌注至软土地基内部中，形成大颗粒、大直径的砂石结构，并形成密实的柱状砂石体，其应用的原理是砂石与桩间的复合地基结构，通过改变土质组成结构最大程度增强地基承载能力，并防止沙土振动液化。该技术形成的挤实砂石桩可以增强土质的稳定性，适用于松散的黏土、粉土、砂土等地基中，设计工艺简单、材料经济、设计成本低并且无环境污染，该技术被广泛应用于公路工程软土地基加固处理工作中。除此之外，挤实砂石桩技术还可以被应用到软弱黏性土的加固处理当中，对增强这种黏性土的整体稳定性具有重要的作用。

结语

综上所述，公路路基工程设计管理直接影响软土地基处理效果，因此，规范设计行为、强化设计管理非常重要。为更好地保证软土地基处理效果，加强软土地基设计管理是必要的。

参考文献

[1]许世芹.公路路基路面路基设计及软土地基处理研究[J].建筑与预算，2021（5）.

[2]朱书华.软土地基技术在公路桥涵工程设计中的应用研究[J].科技经济导刊，2021（14）.

[3]燕永兵.公路工程设计中软土地基处理技术措施[J].智能城市，2021（9）.